第20章 电与磁_带答案.doc
16页学科教师讲义 讲义编号: 20 组长签字: 签字日期: 学员编号: 年 级: 课时数:学员姓名: 科目: 物理 学科教师:课 题电与磁授课日期及时段2019年 月 日 教学目标理解磁现象;掌握发电机、电动机的工作原理;掌握电流磁效应的应用重点、难点发电机、电动机原理的理解与掌握教 学 内 容电与磁 一、本周错题讲解 二、知识点梳理复习 (一)、磁现象磁场1、磁现象磁性:物体能够吸引钢铁、钴、镍一类物质(吸铁性)的性质叫磁性磁体:具有磁性的物体,叫做磁体磁体具有吸铁性和指向性磁体的分类:①形状:条形磁体、蹄形磁体、针形磁体; ②来源:天然磁体(磁铁矿石)、人造磁体; ③保持磁性的时间长短:硬磁体(永磁体)、软磁体。
磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极磁极在磁体的两端磁体两端的磁性最强,中间的磁性最弱磁体的指向性:可以在水平面内自由转动的条形磁体或磁针,静止后总是一个磁极指南(叫南极,用S表示),另一个磁极指北(叫北极,用N表示)无论磁体被摔碎成几块,每一块都有两个磁极磁极间的相互作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引若两个物体互相吸引,则有两种可能:①一个物体有磁性,另一个物体无磁性,但含有钢铁、钴、镍一类物质;②两个物体都有磁性,且异名磁极相对磁化:一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性,这种现象叫做磁化钢和软铁都能被磁化:软铁被磁化后,磁性很容易消失,称为软磁性材料;钢被磁化后,磁性能长期保持,称为硬磁性材料所以钢是制造永磁体的好材料2、磁场:磁场:磁体周围存在着一种能使磁针偏转的物质,这种看不见、摸不着的物质称作磁场磁场的基本性质:磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用磁体间的相互作用就是通过磁场而发生的磁场的方向:把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁场的方向磁场中的不同位置,一般说磁场方向不同磁感线:在磁场中画一些有方向的曲线,任何一点的曲线方向都跟放在该店的磁针北极所指的方向一致这样的曲线叫做磁感线。
对磁感线的认识:① 磁感线是在磁场中的一些假想曲线,本身并不存在,作图时用虚线表示;② 在磁体外部,磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极在磁体内部正好相反③ 磁感线的疏密可以反应磁场的强弱,磁性越强的地方,磁感线越密,磁性越弱的地方,磁感线越稀;④ 磁感线在空间内不可能相交典型的磁感线:3、地磁场:地磁场:地球本身是一个巨大的磁体,在地球周围的空间存在着磁场,叫做地磁场地磁场的北极在地理南极附近;地磁场的南极在地理北极附近小磁针能够指南北是因为受到了地磁场的作用地理的两极和地磁的两极并不重合,磁针所指的南北方向与地理的南北极方向稍有偏离(地磁偏角),世界上最早记述这一现象的人是我国宋代的学者沈括《梦溪笔谈》)(二)、电生磁1、电流的磁效应(奥斯特实验):最早发现电流磁效应的科学家是丹麦物理学家奥斯特奥斯特实验:对比甲图、乙图,可以说明:通电导线的周围有磁场;对比甲图、丙图,可以说明:磁场的方向跟电流的方向有关2、通电螺线管的磁场:通电螺线管外部的磁场方向和条形磁体的磁场一样通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极,通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关3、安培定则:用右手握螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
三)电磁铁电磁继电器1、电磁铁:定义:插有铁芯的通电螺线管特点:① 电磁铁的磁性有无可由通断电控制,通电有磁性,断电无磁性; ② 电磁铁磁极极性可由电流方向控制; ③ 影响电磁铁磁性强弱的因素:电流大小、线圈匝数:电磁铁的电流越大,它的磁性越强;电流一定时,外形相同的电磁铁,线圈匝数越多,它的磁性越强2、电磁继电器:电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断,来间接地控制高电压、强电流电路的装置电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关电磁继电器的结构:电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点组成,其工作电路由低压控制电路和高压工作电路组成3、扬声器:扬声器是将电信号转化成声信号的装置,它由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成扬声器的工作原理:线圈通过如图下所示电流时,受到磁体吸引而向左运动;当线圈通过方向相反的电流时,受到磁体排斥而向右运动由于通过线圈的电流是交变电流,它的方向不断变化,线圈就不断地来回振动,带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音四)、电动机1、磁场对通电导线的作用:①通电导体在磁场里受到力的作用力的方向跟磁感线方向垂直,跟电流方向垂直;②通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关。
③当通电导线与磁感线垂直时,磁场对通电导线的力最大;当通电导线与磁感线平行时,磁场对通电导线没有力的作用2、电动机:电动机是根据通电线圈在磁场中因受力而发生转动的原理制成的,是将电能转化为机械能的装置电动机是由转子和定子两部分组成的换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时,能自动改变线圈中电流的方向,使线圈连续转动改变电动机转动方向的方法:改变电流方向(交换电压接线)或改变磁感线方向(对调磁极)提高电动机转速的方法:增加线圈匝数、增加磁体磁性、增大电流五)、磁生电1、电磁感应现象:英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象内容:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流导体中感应电流的方向,跟导体的运动方向和磁感线方向有关2、发电机:发电机是根据电磁感应现象制成的,是将机械能转化为电能的装置发电机是由定子和转子两部分组成的在交变电流中,电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率,频率的单位是赫兹,简称赫,符号为Hz我国供生产和生活用的交流电,电压是220V,频率是50Hz,周期是0.02s,即1s内有50个周期,交流电的方向每周期改变2次,所以50Hz的交流电电流方向1s内改变100次。
三、课堂练习 磁现象磁性物体能够吸引__________类物体的性质磁体定义具有磁性的物体分类按获取方式分:_______磁体和_______磁体按磁性保持时间分:_______磁体和_______磁体性质磁体具有磁性磁极定义磁体上磁性最强的位置名称_______极和______极作用同名磁极相互_______,异名磁极相互_________磁化定义原来没有磁性的物体在或的作用下获得磁性的现象 【提示】 (1)一个磁体有且只有两个磁极.(2)物体与磁体相互排斥,其一定具有磁性;物体与磁体相互吸引,其不一定具有磁性. 磁场基本性质对放入其中的磁体产生______的作用,磁极间的相互作用是通过磁场发生的方向规定在磁场中某点的小磁针静止时________所指的方向规定为该点的磁场方向磁感线作用用来描述磁场的分布情况,实际并不存在特征在磁体周围,磁感线从____极出发回到_____极在磁体内部,磁感线从_____极出发回到______极几种磁体分布图地磁场定义地球周围存在的磁场分布地磁南极在地理_______极附近,地磁北极在地理________极附近磁偏角最早由我国宋代学者____________记述 【提示】 (1)磁感线上任何一点的切线方向都与置于该点的小磁针静止时N极所指的方向一致.(2)磁感线是封闭曲线,它不会相交.(3)磁感线有疏密,磁感线的疏密程度表示磁场的强弱. 电生磁1.电流的磁效应奥期特实验现象结论_________周围存在磁场,磁场方向跟_______有关通电螺线管的磁场分布通电螺线管周围的磁场跟_________磁体的磁场相似判定安培定则:用右手握螺线管,让四指指向螺线管中_______________,则大拇指所指的那端就是螺线管的_____极 2.电磁铁及其应用结构内部插入______的通电螺线管原理电流的______效应实验探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关因素探究方法_________法_________法(电磁铁的强弱可通过吸引铁钉的多少来判断)结论匝数一定时,通过的______越大,磁性越强;电流一定时,_______越多,磁性越强优点磁性有无可以通过__________来控制磁性强弱可以通过线圈中__________和___________来控制磁极方向可以由电流方向和线圈绕向来控制应用:电磁继电器实质利用电磁铁来控制工作电路的一种开关工作原理图作用利用_________、弱电流控制__________、强电流工作电路 【提示】 电磁铁的铁芯用铁而不用钢制作的原因:铁磁化后磁性容易消失,可方便地控制电磁铁磁性的有无;钢磁化后磁性不易消失,无法控制电磁铁磁性的有无.3.磁场对通电导线的作用内容通电导体在磁场中要受到______的作用产生条件(1)有磁场(2)导线有电流通过影响力的方向因素(1)__________的方向(2)__________的方向影响导体运动快慢的因素(1)__________的大小(2)__________的强弱应用电动机 磁生电1.电磁感应现象内容________电路中的______导体在磁场中做运动时,导体中产生_______的现象叫做电磁感应现象产生条件(1)________电路(2)导体做______________运动影响感应电流方向因素(1)________的方向;(2)_______的方向影响感应电流大小因素(1)导体运动的_________;(2)_________的强弱应用发电机 2.发电机和电动机发电机电动机原理_________________________________________结构_________和__________(线圈和磁极)示意图能的转化______能转化为______能_______能转化为________能实质电源用电器区分关键电路中无电源电路中有电源 【提示】 (1)电动机的换向器:当线圈刚转过平衡位置时,就自动改变线圈中的____________.(2)我国电网以交流供电,电压为220 V,频率为50 Hz. 信息的传递1.组成话筒:_______信号变成______信号听筒:_______信号。





